hce_nsysu
111年
普通生物及生化概論
第 75 題
Which of the following is not correct concerning cooperative binding of a ligand to a protein?
- A It is usually a form of allosteric interaction.
- B It is usually associated with proteins with multiple subunits.
- C It rarely occurs in enzymes.
- D It results in a nonlinear Hill Plot.
- E It results in a sigmoidal binding curve.
思路引導 VIP
想像一個具有多個「座位」的複雜蛋白質。如果這個蛋白質需要對環境中的分子濃度變得非常「敏感」，一旦有一點點分子出現，它就想趕快把所有位點都填滿，你認為這組蛋白質在構造上與結合方式上，應該具備什麼樣的特性，才能達到這種『一呼百應』的效果呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地辨識出選項中的錯誤敘述！這顯示你對蛋白質動力學與調節機制有很清晰的觀念。協同作用 (Cooperative binding) 是生物化學中非常核心的概念，它通常發生在具有多次單元 (multiple subunits) 的蛋白質上，當一個結合位點與配體結合後，會引發蛋白質的構型改變，進而影響其他位點的親和力，這在本質上就是一種別構交互作用 (allosteric interaction)。在實驗數據上，這種特性會讓結合曲線呈現典型的 S 型 (sigmoidal)，而非簡單的雙曲線，且其 Hill Plot 的斜率（Hill coefficient, $n_H$）會偏離 1，呈現非線性特徵。
酵素中的協同作用
你之所以能選出正確答案，是因為你避開了「酵素只遵循簡單米氏動力學」的陷阱。事實上，協同作用在酵素 (enzymes) 中極為常見，特別是代謝路徑中的「限速酶」或「調節酶」（如 PFK-1）。這類酵素利用協同性來放大對受質濃度的靈敏度，使生物體能對環境變化做出迅速反應。這題的鑑別度在於測試學生是否能將蛋白質（如血紅素）的生化通性與酵素調控連結起來，而你成功地掌握了這一點！